“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下STEAM 教育理念在培養(yǎng)中學生創(chuàng)新能力的實踐探索

□甘肅省蘭州市第九十九中學

許永財

STEAM 教育理念是近年來較為流行的新型教育理念，最早由美國的教育機構提出，目前在中國部分地區(qū)已經(jīng)開始試點推行。同時，我國教育部出臺的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》已經(jīng)明確提出要著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新力，積極探索STEAM 教育模式。所以在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，各個學段教育需以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為教育目標，將STEAM 教育理念與學科教學進行有機結合，以此在豐富學生情感的同時幫助學生積累更多的知識內(nèi)容，保證學生日后能夠成為社會發(fā)展所需的高質(zhì)量人才。本文將從STEAM 教育的基本內(nèi)涵入手，簡要闡述當前應用STEAM 教育理念的實際現(xiàn)狀，并為初中學段教育如何應用STEAM 教育理念培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力提出幾項實踐策略。

一、STEAM 教育的基本內(nèi)涵

STEAM 教育理念最早主要來源于美國，其致力于為學生創(chuàng)造具有實踐性的課程活動。結合STEAM教育理念的課程教學活動可以衍生出一種新的教學方式。STEAM 教育本身就是一種將實踐、藝術、趣味及創(chuàng)新相結合的教育形式，不僅吸引了注重實踐課程分析與研究教師的注意力，而且可以更好地將跨學科教學工作的開展融為一體。這一教育理念主要是通過反復的科學實踐，強調(diào)實踐能力和知識掌握同等重要的觀念，促使各學科教師能夠把“學與做”進行有機結合，以此解決一些更具有實質(zhì)性的問題。如此以來，既可以讓學生更好地掌握課堂上的文化知識，又可以鍛煉學生的思維能力和實踐能力，促使其在各學段教育中能夠獲得新的發(fā)展機遇，取得更大的教育成果。

二、STEAM 教育的應用現(xiàn)狀分析

STEAM 教育作為一種具有多學科綜合實踐的新型教學模式，在課堂應用中不斷深入，使得實踐教學也取得了相應的成績和效果，STEAM 教育在人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)、教育改革與研究方面的貢獻也更加突出。同時，在課堂上的應用可以更好地順應教育在新時代的發(fā)展，對培養(yǎng)學生的實踐能力及學科素養(yǎng)具有重要的意義。因此，STEAM 教育理念在我國各個學段教育中掀起了一股熱潮。為了能夠進一步強化教學質(zhì)量和效果，不少教師已經(jīng)開始不斷推進學做結合的形式，在學生創(chuàng)新能力和專注力的培養(yǎng)上給予了更多關注，讓學生真正成為未來社會發(fā)展所需的創(chuàng)新人才。

（一）教育平臺的搭設

隨著我國新課改的穩(wěn)步推進，教育工作者也在不斷探尋更加完善的教育方法，STEAM 教育模式逐步得到認同和重視，更加重視學科間的互聯(lián)以及具體實踐落實。同時，伴隨數(shù)字科技的發(fā)展，部分學校在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景的作用下多方聯(lián)動積極搭建智慧化教育平臺，加強設備的投入，營造更加適宜的學習環(huán)境。但受客觀因素影響，不同地區(qū)還存在一定的差距。因此，要想克服教學困境，首先需要積極調(diào)動教師的參與興趣，積極與學會、大學、科技館展開相應的合作，為中學生組織學術交流、參觀活動等內(nèi)容，從而為中學生在科技創(chuàng)新教育方面的培養(yǎng)工作提供有力的技術支持和社會實踐資源。陶行知先生曾提出“生活即教育”理念，著重強調(diào)了知識與生活的關聯(lián)性，并且隨著STEAM 教育理念的不斷深化改革，如機器人、程序設計、樂高和航海模型創(chuàng)新型教育輔導機構，這些機構的出現(xiàn)與發(fā)展為中學生的社會實踐創(chuàng)造了有利條件。

（二）開展多樣化的項目活動

多樣化的項目活動可以為進一步提升STEAM教育理念的有效性提供保障。首先，不僅要將STEAM教育理念滲透到學科教育活動中，將培養(yǎng)學生的綜合能力和素養(yǎng)與STEAM 教育相結合，還要根據(jù)學生的身心發(fā)展需求，為中學生設計相應的教學方案和計劃，促使整個教育過程能夠與學科知識內(nèi)容循序漸進的有機結合。其次，學校還應與社會團體、高校展開有效合作，借助社會資源力量助力STEAM 教育課程多樣的性開發(fā)，確保理論知識與實踐活動的高度統(tǒng)一和緊密結合。最后，學校和教師要認識到，STEAM 教育理念的提出是為了更好地培養(yǎng)學生的實踐能力。為了能夠讓學生在參與的過程中收獲良好的體驗感，學校和教師要真正落實“在做中學，在學中做”的核心思想。在項目活動的開展過程中，要為學生創(chuàng)造良好的教學環(huán)境并提供硬件條件作為支撐，讓大專生和初中生之間展開有效的合作和溝通，并根據(jù)相應的方案和計劃對學生開放實驗室，使學生在參觀實驗室和大專院校學習環(huán)境的過程中，更好地被激發(fā)出參與的積極性。此外，學校還可以邀請高校教師駐校指導，對學生的創(chuàng)新思維意識和創(chuàng)新能力進行針對性指導，進而提升學生的綜合能力和素養(yǎng)。

（三）拓展應用領域

通過相關研究數(shù)據(jù)表明，STEAM 教育在現(xiàn)階段全球教育領域占有重要地位，因此在中學階段就應該積極貫徹這一教學理念，并在實踐教學中不斷豐富STEAM 教育的內(nèi)涵，更有力促進教育教學的多樣性。例如，從2015 年起，蘭州市的各學段學校在原有興趣小組和科技創(chuàng)新社團的基礎上嘗試開設STEAM 課程，有效結合學生身心發(fā)育，積極調(diào)動學校和社會面的資源，充分發(fā)揮教師專長等策略，使得STEAM 這一教育理念從單一向融合演變。通過開發(fā)多樣的STEAM 課程，讓學生在實踐操作過程中能夠突破各學科的瓶頸，找到學科之間的“融點”，進一步打破學科融合壁壘，鼓勵學生用學科知識融合的思維解決學習和生活中的實際問題，促使中學課堂教學改革走得更深，行得更遠。

（四）教育產(chǎn)品的研發(fā)

自教育部“十三五”規(guī)劃中明確提出這一教育模式后，各個學段學校都為了能夠切實提升學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維，針對STEAM 教育理念和教學模式展開了深入的探究。隨著近些年科學技術的進步與人工智能的發(fā)展，現(xiàn)代信息技術在各個學段教育中應用范圍逐漸擴大，已經(jīng)有部分學校根據(jù)自己學校的辦學特色、生源結構等在STEAM 教育教學中開展機器人、面向?qū)ο蟪绦蛟O計、3D 和創(chuàng)客教育等，有些地區(qū)還專門成立了具有中國特色的STEAM 俱樂部，在廣泛的實踐和應用中不斷創(chuàng)新，產(chǎn)出具有一定影響力的創(chuàng)意產(chǎn)品。

三、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下STEAM 教育理念的實踐應用

（一）搭設STEAM 線上教育平臺

在“互聯(lián)網(wǎng)+”的背景下，中學階段教育為進一步提升STEAM 教育理念實踐效果，學校可以嘗試為學生搭建線上教育平臺，創(chuàng)新優(yōu)化教學形式，促使學生學習質(zhì)量和學習效率進一步提高。通過開發(fā)針對性的STEAM 教育APP，一方面可以為學生提供更為容易操控的教學平臺，另一方面也可以真正做到學校、家庭和社會的統(tǒng)一，實現(xiàn)線下與線上教學的有機結合。并且，學校在為學生打造APP 過程中，還可以為學生增加社會實踐基地觀摩、科技故事大家講、創(chuàng)新操作我試試等具有趣味性的教學活動，用這樣的方式將課本知識內(nèi)容與趣味性內(nèi)容有效銜接在一起。

（二）推動STEAM 教育線下研究

陶行知先生所倡導的生命教育理念教學論思想就是所謂的“教學做合一”。他認為教學做合一，既是一種生活現(xiàn)象的解釋，也是一種教育現(xiàn)象的解釋。即在生活里對事說是做、對自己的進步說是學、對他人的影響說是教，所以要讓學生在“做”的過程中收獲知識。

例如，在計算機程序設計學習過程中，學校可以為學生增加第二課堂，利用良好的教學條件和教學環(huán)境，調(diào)動學生參與的積極性，促使學生主動參與到計算機程序設計學習的教學活動中。此外，在STEAM和物理學科的教學中，還可以為學生增加計算機編程技術，將學科知識與計算機知識及應用進行有效的結合，既可以鍛煉學生的思維邏輯，又可以在參與項目活動中讓學生收獲良好的體驗感。學校和教師還應針對各年級學生的接受能力，修訂和完善教學內(nèi)容和教學活動，分層次、分階段的根據(jù)學生年齡特點、事物接受呢你和認知水平開展不同的知識傳授，例如低階段水平的學生主要以興趣培養(yǎng)和理論知識為主；中階段水平的學生以面向程序設計、機器人和未來城市等創(chuàng)客思維實踐；高階段水平學生以在機器人課程、創(chuàng)客教育、航海模型等交流競賽為主，并從中得以創(chuàng)新實踐。

（三）完善學校基礎設施建設

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下STEAM 教育理念實踐應用中，首先，學校應根據(jù)相關教學形式和教學內(nèi)容，創(chuàng)新優(yōu)化STEAM 教育人才培養(yǎng)方案，完善校園內(nèi)部實訓基地，同時對STEAM 教育感興趣的教師進行專業(yè)培訓，以增強教師的專業(yè)教學能力。其次，學校還應與其他學校之間展開密切合作，定期選派不同學科教師外出進修，提升教師專業(yè)能力，保證STEAM 教育人才素質(zhì)方面的培養(yǎng)質(zhì)量得到進一步提高。最后，及時對STEAM 教育軟件進行實時更新，保證足夠豐富多彩的教育教學資源，并在教師工資定級、職稱評定等方面給予全方位的保障，一方面可以真正解決教師的后顧之憂，另一方面可以讓教師全身心地投入到STEAM 教育活動中去，進而提升STEAM 教育人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

（四）積極開展綜合實踐類教學活動

STEAM 教育活動的開展通常是讓學生置身在相應的情境中進行學習和實踐。所以為了能夠通過教育活動更好的喚醒學生的主體意識，幫助學生更好地體會數(shù)學、藝術、科學、技術及工程之間的層次性，以此為學生營造良好的學習環(huán)境，讓學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力得到更好地發(fā)揮，進而真正發(fā)揮出STEAM 教育活動的育人效能。在實踐活動中，教師還要與學生建立良好的關系，與學生以朋友關系進行相處，消除學生對教師的畏懼心理，促使學生能夠在活動中與教師展開良好的互動與溝通。此外，在與學生相處這一過程中，教師還要不斷鼓勵學生對于自身不了解的事物進行質(zhì)疑和探究，促使學生在不斷探究過程中培養(yǎng)跨學科綜合素養(yǎng)，并建立學習自信心。

（五）學校與教師要加強教育學習與研究

從相關資料可以得知，美國的教育部門對培養(yǎng)一名合格的STEAM 教師十分重視，學校教育對于該學科教師要求更為嚴格。而從國內(nèi)教育現(xiàn)狀分析，學校對教師的培養(yǎng)重視程度有所提高，以求進一步提高STEAM 教育實施的質(zhì)量和效果。首先，學校在為努力培養(yǎng)合格的STEAM 教師而努力，為教師配置專業(yè)的教師資源，從而緩解STEAM教師資源匱乏的問題。其次，學校要提供相應的機會讓教師接受新思想、新觀念，為進修學習提供完善的平臺。比如，中學教師可以根據(jù)自己的教學內(nèi)容，在與STEAM 教育相通的地方再將兩者進行有效整合，從而更好地突破教學重點和難點。或者教師也可以根據(jù)自己對課程的了解和自身特長、興趣來構建特色課程體系。這樣既可以提升自己的教學能力，又可以通過不斷學習來豐富自己的專業(yè)知識和技能，從而讓STEAM 教育有效延伸至課程教學活動中。

（六）利用課內(nèi)外資源開展協(xié)同教育

STEAM 教育是在早期的STEM 教育基礎上經(jīng)過進一步完善產(chǎn)生的，它不僅涵蓋了原有的科 學（Science）、技 術（Technology）、工 程（Engineering）、數(shù)學（Mathematics），而且將藝術（Arts）也融入其中，是集科學、技術、工程、藝術、數(shù)學多領域融合的綜合教育。這項教育活動的實施需要充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源、電子媒體及AI 技術展開相應的教學活動，并且在開展這項教育活動過程中不只有教師才是課程的實施者，社區(qū)、企業(yè)、社會、名人學者都可以參與到其中。因此，在實踐過程中教師要充分利用多媒體及教材資源，且適當將校外資源納入到教育過程中。

例如，可以通過項目資源整合的方式將校外公司或是社區(qū)資源納入到教學當中，促使學生在參與過程中能夠通過實際問題切實提升自身的創(chuàng)造力和創(chuàng)新力。此外，還可以邀請校外各種專業(yè)人員，如優(yōu)秀工程師、項目經(jīng)理等人員到校為學生進行相關知識講解。利用一切有效的資源對學生展開教學，促使學生通過發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題這一系列流程能夠進入到深度學習狀態(tài)中，切實有效提升學生的綜合實踐能力和應用能力。

（七）注重過程性評價

在素質(zhì)教育的發(fā)展進程中，如何在課堂上推行STEAM 教育理念對促進教育事業(yè)發(fā)展具有重要意義，這也使學校對素質(zhì)教育有了全新的認識。在評價環(huán)節(jié)中，學校和教師也要進行相應的改進和創(chuàng)新。首先，在教學中不能只關注學生的學習成績，而是要運用科學的方法，對STEAM 教育實行過程性評價，如學生日常表現(xiàn)出的情緒、行為表現(xiàn)等內(nèi)容，促使學生在參與教學活動中能夠充分發(fā)揮自身主觀能動性。其次，教師也可以在互聯(lián)網(wǎng)的支持下，考慮學生的綜合素質(zhì)和素養(yǎng)，建立在線評價渠道，以此對學生的課堂表現(xiàn)進行評價。運用多樣化的形式實施教學評價工作，促使學生通過完成課堂問題，有效地提高人文素養(yǎng)和對理論知識的掌握程度，從而確保科學的評價方式能有效促進教學目標的實現(xiàn)。

四、結語

綜上所述，隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術的高速發(fā)展，各學科教學融合的STEAM 教育已經(jīng)成為推動中學教育現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢。因此，學校和教師都需高度重視這一教學理念和方法的實踐，基于學生的身心發(fā)展規(guī)律和發(fā)展需求，為學生創(chuàng)新優(yōu)化教學互動，使教學形式和教學活動能逐步向國際化教學靠攏，促使學生在不斷實踐、應用的過程中，進一步增強創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，真正成為未來社會發(fā)展所需要的創(chuàng)新人才。